Question

1．某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律．非金属性越强，对应的最高价含氧酸的酸性就越强．他设计了如图装置以验证碳、氮、硅元素的非金属性强弱．已知A是强酸，常温下可与铜反应；B是块状固体；打开分液漏斗的活塞后，C中可观察到白色沉淀生成．
①写出所选用物质的化学式：A、硝酸； B、碳酸钙；C、硅酸钠．
②写出烧瓶中发生反应的化学方程式：2HNO₃+Na₂CO₃=NaNO₃+CO₂↑+H₂O
③写出烧杯中发生反应的化学方程式：CO₂+Na₂SiO₃+H₂O=H₂SiO₃↓+Na₂CO₃
④碳、氮、硅元素的非金属性强弱顺序为N＞C＞Si．

Answer 1

分析 ①利用强酸制备弱酸进行，A是强酸，常温下可与铜反应，硝酸；B是块状固体，打开分液漏斗的活塞后，C中可观察到白色沉淀生成，则B为碳酸钙、C为硅酸钠，据此解答；
②硝酸与碳酸钙反应生成硝酸钙、二氧化碳和水；
③二氧化碳、水与硅酸钠反应生成硅酸沉淀和碳酸钠；
④依据最高价氧化物对应水化物酸性越强，元素非金属性越强．

解答 解：①利用强酸制备弱酸进行，A是强酸，常温下可与铜反应，硝酸；B是块状固体，打开分液漏斗的活塞后，C中可观察到白色沉淀生成，则B为碳酸钙、C为硅酸钠；
故答案为：硝酸；碳酸钙；硅酸钠；
②硝酸与碳酸钙反应生成硝酸钙、二氧化碳和水，化学方程式：2HNO₃+Na₂CO₃=2NaNO₃+CO₂↑+2H₂O，故答案为：2HNO₃+Na₂CO₃=2NaNO₃+CO₂↑+2H₂O；
③二氧化碳、水与硅酸钠反应生成硅酸沉淀和碳酸钠，化学方程式：CO₂+Na₂SiO₃+H₂O=H₂SiO₃↓+Na₂CO₃，故答案为：CO₂+Na₂SiO₃+H₂O=H₂SiO₃↓+Na₂CO₃；
④依据反应可知：硝酸的酸性强于碳酸，碳酸的酸性强于硅酸，所以非金属性强弱关系为：N＞C＞Si，故答案为：N＞C＞Si．

点评 本题考查了实验的设计，熟悉元素非金属性强弱判断依据及硝酸、碳酸、硅酸酸性强弱是解题关键，题目难度不大．